如何利用3D創(chuàng)意設計課程有效培養(yǎng)中學生創(chuàng)新能力

何濱++柳云劍

摘 要：創(chuàng)新是一個民族發(fā)展的靈魂，國家興旺發(fā)達的動力。因此，實施創(chuàng)新教育，加強學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已成為我國基礎教育的重要課題。我校在2016年9月開設3D創(chuàng)意設計校本課程，如何有效的利用3D創(chuàng)意設計校本課程實施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維是我們開設這門課程的目的，也是教師要面臨解決的問題。

關鍵詞：中學生 創(chuàng)新能力 培養(yǎng) 3D創(chuàng)意設計課程

目前，無論是小巧靈活的3D打印筆，還是高端大氣的3D打印機，在學校教育教學中已經(jīng)非常普及，特別是在學校創(chuàng)客教育中發(fā)揮著非常重要的作用。我校在2016年9月開設了3D創(chuàng)意設計校本課程，那么如何利用3D課程培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，筆者認為應該從以下幾個方面入手。

一、避免3D創(chuàng)意設計課程教學誤區(qū)

1.將3D創(chuàng)意設計課等同于3D打印課

一線教師在教學過程中，往往側重于模型打印，課程重心變?yōu)槿绾螌⒛Ｐ瓦M行打印而不是通過對3D創(chuàng)意設計軟件以及3D打印的學習，來培養(yǎng)和拓展學生的獨立創(chuàng)新思維，發(fā)展他們的想象力和創(chuàng)造力。

2.將3D創(chuàng)意設計課程變?yōu)檐浖W習課程

課堂教學以學習建模軟件為主，這是3D創(chuàng)意設計課程教學中普遍存在的問題。教師以教會學生熟練掌握軟件的使用方法為目的，學生依葫蘆畫瓢，按照教師的演示步驟或范例提示完成作品建模。通過模仿學生能夠掌握建模軟件的操作方法，但是學生并沒有深層的理解設計和造物的內涵，當更換建模軟件后學生通常會變得無從下手。

二、完善3D創(chuàng)意設計課程的教學環(huán)節(jié)

真正的3D創(chuàng)意設計課程，并非簡簡單單學習一個造物的過程，更重要的是發(fā)現(xiàn)問題并創(chuàng)造性地解決問題，讓學生意識到設計對生活的重要性，養(yǎng)成一種設計的思維和習慣。一堂3D創(chuàng)意設計課程的完成也不能僅僅局限于教室或者是學校。為了能夠實現(xiàn)3D創(chuàng)意設計課程培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，我認為3D課程應該由3個大環(huán)節(jié)組成。

第一個環(huán)節(jié)：知識的貯備

知識的貯備是學習3D創(chuàng)意設計課程最為基礎的環(huán)節(jié)，也是后續(xù)環(huán)節(jié)得以順利行進的保障。在這一環(huán)節(jié)首先要讓學生了解3D打印技術有一個整體認識，了解3D打印技術的原理，3D打印機技術的發(fā)展前景以及3D打印技術的應用領域；其次學生要對建模軟件各個指令的功能完全了解并且能熟練的操作，只有具備了這樣的能力學生才能在設計模型的時候有的放矢而不是天馬行空。

第二環(huán)節(jié)：模型的創(chuàng)建

這一環(huán)節(jié)可以說是3D創(chuàng)意設計課程的核心環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)中老師面臨著更大的挑戰(zhàn)，為了避免文章一開始提到的創(chuàng)意課程教學誤區(qū)，建模主題的確定就尤為關鍵。

1.確定主題從學生興趣出發(fā)

學習興趣是學習動機中最現(xiàn)實最活躍成分，是推進學生進行自主學習的源動力。正所謂“樂學之下無負擔”，學生只有對學習產(chǎn)生濃厚的興趣才會積極主動的投入到學習當中，樂此不疲的進行學習。所以我們老師在確定主題的時候一定要從學生的角度出發(fā)，考慮孩子們的興趣而不是一味的追求建模的難度。

2.確定主題從生活出發(fā)

創(chuàng)新來源于與生活來源于實踐，所以在確定建模主題時老師要聯(lián)系生活、聯(lián)系實際，引導學生學以致用，這樣才能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。比如說我們有一個項目的主題就是“智能垃圾桶”，學生用自己的眼睛觀察和發(fā)現(xiàn)生活中的垃圾桶在使用過程中存在那些是需要改進的地方，然后考慮用什么設計方案可以進行改進，讓它更安全、更衛(wèi)生。或者學生也可以根據(jù)生活需要為已有垃圾桶添加新的功能，如自動打包，感應距離等等。總之，來源于生活的主題更能與學生產(chǎn)生共鳴，激發(fā)學生的學習熱情和創(chuàng)新能力。

3.確定主題面向全體學生

學生的能力水平各不相同，這就要求老師在確定選題時要考慮全體學生的發(fā)展，主題要面向所有學生，必須要讓每個學生通過學習后得到應有的提高。

同樣在這個環(huán)節(jié)中學生不僅要將之前學習的建模軟件各個指令做到配合使用，還要通過這個環(huán)節(jié)的學習激發(fā)個人創(chuàng)新欲望和提升個人創(chuàng)新能力。老師應該指導學生從下面幾點入手根據(jù)主題開始建模。

1.根據(jù)主題觀察生活，發(fā)現(xiàn)問題

在文學創(chuàng)作中我們經(jīng)常聽到這樣一句話“文學來源生活又高于生活”，我們的3D創(chuàng)意設計也離不開生活，通過觀察生活中與主題相關的事物，能激發(fā)學生的設計靈感還能讓學生體驗到在我們的生活中設計的元素無處不在，設計思維是人的核心素養(yǎng)之一。

2.小組討論確定模型

小組討論交流，每個人都可以提出自己的設計方案，通過討論確定最佳方案。這個時候教師要引導學生首先解決最迫切、最現(xiàn)實，也相對最容易實現(xiàn)的問題。

3.確定模型

確定設計制作的模型，并完成草圖繪制。這個階段其實對學生而言非常重要，構圖的基本知識和必要技能是學生首先要具備的，比如三視圖如何繪制、物體大小如何測量、如何做好尺寸標記等。

4.軟件建模

利用3D建模軟件（如3Done），完成自己設計作品的建模工作，并保存下來。

第三個環(huán)節(jié)：確立有效的評價機制

評價是一種藝術，在教學中評價作為整個教學過程的有機組成部分，對教學過程有著重要的影響。對于3D創(chuàng)意設計課程的評價要我們把結果評價和過程評價、定性評價和定量評價結合起來，不僅要關注學生課堂上的學習過程，還要重視學生在活動中各種能力的進步。

1.建立學習檔案

學生學習檔案由學生自己完成填寫，記錄學生每節(jié)課的學習過程與收獲。學習檔案可以圍繞四個部分組來完成：1.記錄本節(jié)課掌握的內容；2.記錄學生的學習方式改變；3.記錄學生完成主體模型建模的；4.課后反思。一學期學習結束后，通過學習檔案學生能夠充分感受到自己的變化和成長。

2.作品評價

主題建模、打印完成之后，老師要在班級開展互評和自評。

總之3D創(chuàng)意設計課程作為一門全新的校本課程，我還需要在實踐中不斷的摸索，尋求更好的利用3D創(chuàng)意設計課程培養(yǎng)提升學生的創(chuàng)新能力的方法，路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。endprint